Oamenii de știință de la Imperial College London au creat un disc de plasmă rotativ în laborator. A fost o simulare a discurilor de acumulare care se găsesc în jur găuri negre și formează stele. Experimentul modelează mai precis ceea ce se întâmplă în aceste discuri și ar putea ajuta cercetătorii să-și dea seama cum cresc găurile negre și cum se prăbușește materia formează stelele.
Pe măsură ce materia se apropie de găurile negre, se încălzește și începe să se rotească, formând o structură numită disc de acumulare. Rotația provoacă o forță centrifugă care împinge plasma spre exterior, care este echilibrată de gravitația găurii negre care o trage spre interior.
Aceste inele strălucitoare au ridicat câteva întrebări. De exemplu, cum crește o gaură neagră dacă materialul nu cade în ea, dar rămâne condiționat pe orbită? Teoria principală este că instabilitatea câmpurilor magnetice din plasmă provoacă frecare, ceea ce o face să piardă energie și să cadă într-o gaură neagră.
Principala modalitate de a testa această teorie a fost folosirea metalelor lichide care puteau fi filate și apoi observarea a ceea ce s-a întâmplat sub influența câmpurilor magnetice. Cu toate acestea, deoarece metalele trebuie să fie conținute în tuburi, ele nu sunt o reflectare adevărată a plasmei. Așa că oamenii de știință de la Imperial College au folosit o mașină numită Mega Ampere Generator for Plasma Implosion Experiments (MAGPIE) pentru a învârti plasma și a recrea cu mai multă acuratețe discul de acreție.
„Înțelegerea modului în care se comportă discurile de acreție ne va ajuta nu numai să înțelegem cum cresc găurile negre, ci și cum se prăbușesc norii de gaz pentru a forma stele și chiar cum ne-am putea crea propriile stele prin înțelegerea stabilității plasmei în experimentele de fuziune”, - ei spun oameni de știință
Echipa a folosit instalația MAGPIE pentru a accelera opt jeturi de plasmă și a le ciocni pentru a forma o coloană rotativă. Oamenii de știință au descoperit că, cu cât mai aproape de mijloc, cu atât inelul spiralat se mișcă mai repede, ceea ce este o caracteristică importantă a discurilor de acreție.
MAGPIE produce impulsuri scurte de plasmă, ceea ce înseamnă că este posibilă o singură rotație a discului. Cu toate acestea, acest experiment de dovadă a conceptului arată cum numărul de rotații poate fi crescut cu impulsuri mai lungi pentru a putea descrie mai bine proprietățile discului. Dacă experimentul ar dura mai mult, ar fi posibil să se aplice câmpuri magnetice și să se verifice efectul acestora asupra frecării.
„Abia începem să studiem aceste discuri de acreție în moduri complet noi, care includ experimentele noastre și imaginile găurilor negre cu Telescopul Event Horizon. Acest lucru ne va permite să ne testăm teoriile și să vedem dacă acestea corespund observațiilor astronomice”, au spus oamenii de știință care au lucrat la experiment.
Citeste si: